第6章-建筑雨水系统2012

第6章建筑屋面雨水排水系统6.1

建筑雨水排水系统的组成与分类6.2

雨水内排水系统中的水、气流动规律6.3

雨水排水系统的水力计算

第6章建筑屋面雨水排水系统

第6章建筑屋面雨水排水系统6.1建筑雨水排水系统的分类与组成6.1.1建筑雨水排水系统分类降落在建筑物屋面的雨水和雪水，特别是暴雨，在短时间内会形成积水，需要设置屋面雨水排水系统，有组织、有系统的将屋面雨水及时排除到室外，否则会造成四处溢流或屋面漏水，影响人们的生活和生产活动。建筑屋面雨水排水系统的分类与管道的设置、管内的压力、水流状态和屋面排水条件等有关。目的6.1.1建筑雨水排水系统分类屋面雨水排水系统外排水内排水檐沟外排水天沟外排水重力流排水压力流排水（虹吸）6.1.1建筑雨水排水系统分类6.1.1建筑雨水排水系统分类6.1.1建筑雨水排水系统分类6.1.1建筑雨水排水系统分类6.1.2建筑雨水排水系统的组成6.1.2建筑雨水排水系统的组成6.1.2建筑雨水排水系统的组成6.1.2建筑雨水排水系统分类6.1.2建筑雨水排水系统的组成6.1.2建筑雨水排水系统的组成普通外排水由檐沟和敷设在建筑物外墙的立管组成，见图6.1.1。降落到屋面的雨水沿屋面集流到檐沟，然后流入隔一定距离设置的立管排至室外的地面或雨水口。1.檐沟外排水承雨斗立管雨水斗檐沟女儿墙6.1.1普通外排水檐沟就是现在坡屋顶上面的装饰瓦之间的沟以及檐口滴水线下的沟当建筑屋面面积较小时，在屋檐下设置汇集屋面雨水的沟槽，称为檐沟排水。6.1.2建筑雨水排水系统的组成一般用于居住建筑，屋面面积比较小的公共建筑和单跨工业建筑，屋面雨水汇集到屋顶的檐沟里，然后流入雨落管，沿雨落管排泄到地下管沟或排到地面。雨水立管多采用塑料管，断面为圆形或矩形。6.1.2建筑雨水排水系统的组成立管连接雨水斗并沿外墙布置。降落到屋面上的雨水沿坡向天沟的屋面汇集到天沟，再沿天沟流至建筑物两端(山墙、女儿墙)，流入雨水斗，经立管排至地面或雨水井。天沟外排水系统适用于长度不超过100m的多跨工业厂房。天沟溢流口山墙泄压管消能池检查井雨水斗图6.1.2天沟外排水(Ⅰ-Ⅰ剖面)2.天沟外排水天沟就是屋顶排水的沟.天沟外排水由天沟、雨水斗和排水立管组成。天沟设置在两跨中间并坡向端墙，雨水斗设在伸出山墙的天沟末端，也可设在紧靠山墙的屋面，见图6.1.2。6.1.2建筑雨水排水系统的组成天沟的排水断面形式应根据屋面情况而定，一般多为矩形和梯形。图6.1.2天沟外排水(平面)女儿墙分水线沉降缝天沟雨水斗立管检查井室外雨水管6.1.2建筑雨水排水系统的组成6.1.2建筑雨水排水系统的组成长天沟外排水6.1.2建筑雨水排水系统的组成天沟应以建筑物伸缩缝、沉降缝和变形缝为屋面分水线，在分水线两侧分别设置天沟。天沟坡度不宜太大，以免天沟起端屋顶垫层过厚而增加结构的荷重，但也不宜太小，以免天沟抹面时局部出现倒坡，使雨水在天沟中积存，造成屋顶漏水，天沟坡度一般在0.003～0.006之间。天沟外排水管道可不穿过屋面，排水安全可靠，不会因施工不善造成屋面漏水或检查井冒水。且节省管材，施工简便，有利于厂房内空间利用，也可减小厂区雨水管道的埋深。但因天沟有一定的坡度，而且较长，排水立管在山墙外，也存在着屋面垫层厚，结构负荷增大；晴天屋面堆积灰尘多，雨天天沟排水不畅；寒冷地区排水立管可能冻裂的缺点。根据排除雨水的安全程度分为：密闭系统、敞开系统。根据立管连接雨水斗的个数分为：单斗、多斗雨水排水系统。6.1.2建筑雨水排水系统的组成3.内排水敞开系统：为重力排水，检查井设置在室内，敞开式可以接纳生产废水，省去生产废水的排出管，但在暴雨时可能出现检查井冒水现象。密闭系统：雨水由雨水斗收集，进入雨水立管，或通过悬吊管直接排至室外的系统，室内不设检查井。密闭式排出管为压力排水。一般为安全可靠，宜采用密闭式排水系统。

单斗雨水排水系统：悬吊管上只连接单个雨水斗的系统。多斗雨水排水系统系统：悬吊管上连接多个雨水斗（一般不得多于4个）的系统。在条件允许的情况下，应尽量采用单斗排水。6.1.2建筑雨水排水系统的组成

按雨水在管道内的流态分为：重力无压流、重力半有压流和压力流。

重力无压流是指雨水通过自由堰流入管道，在重力作用下附壁流动，管内压力正常，这种系统也称为堰流斗系统。

重力半有压流是指管内气水混合，在重力和负压抽吸双重作用下流动，这种系统也称为87雨水斗系统。

压力流是指管内充满雨水，主要在负压抽吸作用下流动，这种系统也称为虹吸式系统。重力流系统在重力流系统中，水沿着立管的管壁流下一般情况下，管材断面约1/3为水，2/3为空气概念上,如果管中没有空气，那么用传统管径的1/3的管道就能排相同的水量….6.1.2建筑雨水排水系统的组成满管流通过用一根塑料管从鱼缸往低处的杯子里吸水时，我们可以观察到虹吸现象.6.1.2建筑雨水排水系统的组成随着时代的前进，当今建筑物正朝着“大面积”、“大体量”的方向发展。在会馆、展馆、体育场馆、大型厂房及候机楼、飞机库等大型工业和民用建筑中，屋面面积很大，这势必导致雨水管道增多，管径增大，影响建筑物的美观和实用。因此，传统的屋面排水系统已显得不相适应了。人们发现，利用“虹吸”原理，可以解决大面积屋面排水问题。于是，一种“虹吸式屋面雨水排水系统”近十几年来在国际上迅速发展起来，现已渐渐在国内建筑物上有所应用。6.1.2建筑雨水排水系统的组成Wish期望如果屋面有足够的汇水深度，就可以完全隔离空气，达到满流状态，但屋面的承压会很高；Reality实际气旋会将空气带入管道内6.1.2建筑雨水排水系统的组成最终解决反气旋强制虹吸挡板Anti-vortexplate当斗前汇水深度达到一定的高度，就会产生虹吸，并且这一深度是固定的，可控的。6.1.2建筑雨水排水系统的组成6.1.2建筑雨水排水系统的组成传统重力式:■低效排水

■管径大，需1-3%的坡度■材料多，立管数量多，安装复杂■管径小，无需坡度，美观节省空间■更少的材料,更少的地面开挖工作虹吸式：建筑设计更为自由■高效排水

6.1.2建筑雨水排水系统的组成雨水立管比较：重力流排水系统为保证各个雨水斗的雨水能够正常排放，因而限定一根雨水悬吊管的雨水斗的数量不得超过4个，这也导致了雨水悬吊管和雨水立管数量的增加；而虹吸排水系统悬吊管接入雨水斗的数量不受限制，节省了不少的雨水立管。重力流排水虹吸排水6.1.2建筑雨水排水系统的组成重力流雨水系统6.1.2建筑雨水排水系统的组成虹吸雨水排水系统`6.1.2建筑雨水排水系统的组成6.1.2建筑雨水排水系统的组成虹吸雨水排放系统最早应用于欧洲，从20世纪60年代起步，发展到现在已经有近50年的历史了，而我国直到90年代初才从德国引进。经过十几年大量的试验和深入的研究，我国已经成功的研制出压力流（虹吸）屋面雨水排放系统。

虹吸式雨水排放系统适用于工业厂房、库房、公共建筑的大型屋面雨水的排放。目前，很多高层住宅项目也广泛的采用该系统。其关键技术为不掺气的新型雨水斗，该种雨水斗采用特殊的构造，使雨水在进入雨水排放系统前得到整流，最大限度地将空气隔离在雨水排放系统之外，为系统内形成满管流提供条件。6.1.2建筑雨水排水系统的组成6.1建筑雨水排水系统的组成内排水的组成内排水系统一般由雨水斗、连接管、悬吊管、立管、排出管、埋地干管和附属构筑物几部分组成，如图6.1.3。图6.1.3Ⅰ-Ⅰ剖面6.1.2建筑雨水排水系统的组成降落到屋面上的雨水，沿屋面流入雨水斗，经连接管、悬吊管、流入立管，再经排出管流人雨水检查井，或经埋地干管排至室外雨水管道。对于某些建筑物，由于受建筑结构形式、屋面面积、生产生活的特殊要求以及当地气候条件的影响，内排水系统可能只有其中的部分组成。

内排水系统适用于跨度大、特别长的多跨建筑，在屋面设天沟有困难的锯齿形、壳形屋面建筑，屋面有天窗的建筑，建筑立面要求高的建筑，大屋面建筑及寒冷地区的建筑，在墙外设置雨水排水立管有困难时，也可考虑采用内排水形式。雨水斗是一种雨水由此进入排水管道的专用装置，设在天沟或屋面的最低处。实验表明有雨水斗时，天沟水位稳定、水面旋涡较小，水位波动幅度小，掺气量较小；无雨水斗时，天沟水位不稳定，水位波动幅度为大，掺气量较大。6.1.2建筑雨水排水系统的组成⑴雨水斗

雨水斗有重力式和虹吸式两类，见图6.1.4。

图6.1.46.1.2建筑雨水排水系统的组成重力式雨水斗由顶盖、进水格栅（导流罩）、短管等构成，进水格栅既可拦截较大杂物又对进水具有整流、导流作用。重力式雨水斗有65式、79式和87式3种，其中87式和65式雨水斗的进出口面积比（雨水斗格栅的进水孔有效面积与雨水斗下连接管面积之比）最大，掺气量少，水力性能稳定，设计流态是半有压流态，系统的流量负荷、管道布置等考虑了水流压力的作用能迅速排除屋面雨水也称半重力式雨水斗。目前在我国应用普遍。重力式雨水斗87式87型雨水斗65型雨水斗雨水斗有导流槽或导流罩，其作用是：防止形成旋流，旋流会带入很多气体，导致雨水管道泄水能力降低。6.1.2建筑雨水排水系统的组成6.1.2建筑雨水排水系统的组成

87型雨水斗6.1.2建筑雨水排水系统的组成6.1.2建筑雨水排水系统的组成为避免在设计降雨强度下雨水斗掺入空气，虹吸式雨水斗设计为下沉式。挟带少量空气的雨水进入雨水斗的扩容进水室后，因室内有整流罩，雨水经整流罩进入排出管，挟带的空气被整流罩阻挡，不易进入排水管。虹吸式雨水斗

虹吸式雨水斗由顶盖、进水格栅、扩容进水室、整流罩（二次进水罩）、短管等组成。虹吸式雨水斗6.1.2建筑雨水排水系统的组成(2)连接管

在阳台、花台和供人们活动的屋面，可采用无格栅的平箅式雨水斗。平箅式雨水斗的进出口面积比较小，在设计负荷范围内，其泄流状态为自由堰流。连接管是连接雨水斗和悬吊管的l段竖向短管。连接管一般与雨水斗同径，连接管应牢固固定在建筑物的承重结构上，下端用斜三通与悬吊管连接。6.1.2建筑雨水排水系统的组成(3)悬吊管

悬吊管是悬吊在屋架、楼板和梁下或架空在柱上的雨水横管。悬吊管连接雨水斗和排水立管，其管径不小于连接管管径，也不应大于300mm。塑料管的最小设计坡度不小于0.005；铸铁管的最小设计坡度不小于0.01。在悬吊管的端头和长度大于15m的悬吊管上设检查口或带法兰盘的三通，位置宜靠近墙柱，以利检修。连接管与悬吊管，悬吊管与立管间宜采用45o三通或90o斜三通连接。悬吊管一般采用塑料管或铸铁管，固定在建筑物的桁架或梁上，在管道可能受振动或生产工艺有特殊要求时，可采用钢管，焊接连接。6.1.2建筑雨水排水系统的组成(4)立管雨水排水立管承接悬吊管或雨水斗流来的雨水，一根立管连接的悬吊管根数不多于两根，立管管径不得小于悬吊管管径。立管宜沿墙、柱安装，在距地面1m处设检查口。立管的管材和接口与悬吊管相同。排出管是立管和检查井间的一段有较大坡度的横向管道，其管径不得小于立管管径。(5)排出管6.1.2建筑雨水排水系统的组成埋地管敷设于室内地下，承接立管的雨水，并将其排至室外雨水管道。埋地管最小管径为200mm，最大不超过600mm。埋地管一般采用混凝土管，钢筋混凝土管或陶土管，管道坡度按表5-5生产废水管道最小坡度设计。(6)埋地管135º

排出管与下游埋地干管在检查井中宜采用管顶平接，水流转角不得小于135°。6.1.2建筑雨水排水系统的组成(7)附属构筑物附属构筑物用于埋地雨水管道的检修、清扫和排气。主要有检查井、检查口井和排气井。

检查井适用于敞开式内排水系统，设置在排出管与埋地管连接处，埋地管转弯、变径及超过30m的直线管路上。检查井井深不小于0.7m，井内采用管顶平接，井底设高流槽，流槽应高出管顶200mm。6.1.2建筑雨水排水系统的组成排气井

埋地管起端检查井与排出管间应设排气井，见图6.1.5。水流从排出管流人排气井，与溢流墙碰撞消能，流速减小，气水分离，水流经格栅稳压后平稳流人检查井，气体由放气管排出。密闭内排水系统的埋地管上设检查口，将检查口放在检查井内，便于清通检修，称检查口井。图6.1.5排气井6.1.2建筑雨水排水系统的组成一、单斗系统

1.雨水斗泄流状态

Q——泄流量；h——天沟水深；

P——雨水斗入口处压力；K——掺气比；t

—

流量递增时间。按降雨历时，雨水斗泄流状态分三个阶段：

①初始阶段0≤t<tA

降雨开始，天沟内水浅，掺气比急剧上升，立管内为附壁螺旋流，空气通畅，此时主要为重力流；

Q-h:泄流量和h↑速度缓慢。

Q-K:K急剧上升，在tA处达到最大。

Q-P：

压力增加但变化缓慢。

——

水气两相重力流

6.2

雨水内排水系统中的水、气流动规律kQQPQQttBtAh②过渡阶段0≤t<tA汇水面积增加，天沟内水深增大，泻流量增加，充水率增加，掺气比急剧下降，tB时掺气比为零，立管内出现水塞，出现抽力，管内压力增加较快。属水气两相重力、压力流。Q-h：h增加缓慢近似线性,泄流量增长速率小。

Q-K：K↓，tB时K=0。

Q-P：管内压力增加较快。

——水气两相压力流

③饱和阶段t≥tB天沟内水深淹没雨水斗，不掺气，管内满流，泻流量基本不增加，泄水由立管内抽水进行，为单相压力流。

Q-h：

Q基本不增加。

Q-K:K=0，Q不增加，h↑，泄水由抽力进行。

——单相压力流。6.2

雨水内排水系统中的水、气流动规律kQQPQQttBtAh二、多斗系统气水两相流，各斗雨水泄流到立管的水力阻力，因配件及立管负压抽吸作用影响不同而有差别。

6.2

雨水内排水系统中的水、气流动规律实测表明：一根悬吊管上的不同位置的雨水斗的泄流能力不同，距离立管越远的雨水斗，泄流量越小，距离立管越近的雨水斗泄流量越大。同一悬吊管上靠近立管的两个雨水斗泄流量之和是总泄流量的87.8%。结论：1、1根立管设两个雨水斗时，应用两根悬吊管对称布置；2、1根立管连接4个雨水斗时，也宜设两根悬吊管对称布置；3、1根悬吊管设两个雨水斗时，应尽量靠近立管，增大系统泄水量，两个雨水斗间距不宜过大；4、1根悬吊管连接的雨水斗不宜超过2个。2、悬吊管系统水气流状态随着天沟水深的变化，悬吊管内出现不同的压力状态：天沟水浅时，悬吊管为非满管流，立管内为附壁水膜重力流，立管能力大于悬吊管泄水能力的部分由空气流动来补偿，系统内无压力变化；天沟水位增加，泄流量增大，悬吊管内压力会出现壅水状态的气水两相流。如立管中形成水塞，立管上部形成负压，则会产生抽吸作用，利于雨水的排泄，立管下部呈现正压。悬吊管起端呈正压，末端及立管上部呈负压，立管下部呈正压。6.2

雨水内排水系统中的水、气流动规律3、排出管雨水进入排水管，速度降低，水深增加，水跃可以使检查井冒水；4、埋地管

密闭系统：管中流流动状态为水气两相半有压非满流；敞开系统：水流冲入检查井，流速骤减，动能转化为位能，井内水位上升。建筑雨水排水系统的选择建筑雨水排水系统的选择选择建筑物屋面雨水排水系统时应根据建筑物的类型、建筑结构形式、屋面面积大小、当地气候条件以及生活生产的要求，经过技术经济比较，本着既安全又经济的原则选择雨水排水系统。

外排水系统优于内排水系统。堰流斗重力流排水系统的安全可靠性最差。

安全的含义是指能迅速、及时地将屋面雨水排至室外，屋面溢水频率低，室内管道不漏水，地面不冒水。安全

虹吸式系统泄流量大管径小造价最低，87斗重力流系统次之，堰流斗重力流系统管径最大，造价最高。

经济是指在满足安全的前提下，系统的造价低，寿命长。经济建筑雨水排水系统的选择屋面集水建筑屋面内排水、长天沟外排水大型屋面的库房、公共建筑内排水檐沟外排水阳台雨水优先考虑天沟形式，雨水斗置于天沟内。一般宜采用重力半有压流系统宜采用虹吸式有压流系统宜采用重力无压流系统应自成系统排到室外，不得与屋面雨水系统相连接建筑雨水排水系统的选择

第6章建筑屋面雨水排水系统6.3雨水排水系统的水力计算6.3.1雨水量计算屋面雨水排水系统雨水量的大小是设计计算雨水排水系统的依据，其值与该地暴雨强度q、汇水面积F以及径流系数ψ有关，屋面径流系数一般取ψ＝0.9。

设计暴雨强度公式中有设计重现期P和屋面集水时间t两个参数。设计重现期应根据建筑物的重要程度、气象特征确定，一般性建筑物取2～5年，重要公共建筑物不小于10年。由于屋面面积较小，屋面集水时间应较短，因为我国推导暴雨强度公式实测降雨资料的最小时段为5min，所以屋面集水时间按5min计算。1．设计暴雨强度q6.3建筑雨水排水系统的水力计算

雨量分析相关知识降雨现象的分析，是用降雨量、暴雨强度、降雨历时、降雨面积和重现期等因素来表示降雨的特征。1．降雨量

降雨量是指降雨的绝对量，是用降雨深度H（mm）表示，也可用单位面积上的降雨体积（L/ha）表示。在研究降雨时，很少以一场雨为对象，而常用单位时间表示：（1）年平均降雨量：指多年观测所得的各年降雨量的平均值。（2）月平均降雨量：指多年观测所得的各月降雨量的平均值。（3）年最大日降雨量：指多年观测所得的一年中降雨量最大一日的绝对量。6.3建筑雨水排水系统的水力计算6.3.1雨水量计算2．降雨历时

是指连续降雨的时段，可以指一场雨全部的时间，也可以指其中个别的连续时段。用t表示，单位以min或h计，从自计雨量记录纸上直接读得。3．降雨强度（暴雨强度）

降雨强度是指某一连续降雨时段内的平均降雨量，即单位时间的平均降雨深度，用i表示。6.3建筑雨水排水系统的水力计算（mm/min））与

i之间的换算在工程上统计的降雨多属暴雨性质，故称暴雨强度，常用单位时间内单位面积上的降雨体积q（L/s·ha）表示。q算关系为：q＝167i式中167-—换算系数。6.3.1雨水量计算

暴雨强度是描述暴雨特征的重要指标，也是确定雨水设计流量的重要依据。在任一场暴雨中，暴雨强度是随降雨历时变化的。所取的降雨历时长，则与该历时相对应的暴雨强度将小于短历时对应的暴雨强度。在推求暴雨强度公式时，降雨历时常采用5、10、15、20、30、45、60、90、120min9个时段。在分析暴雨资料时，必须选用对应各降雨历时的最大降雨量。由于在各降雨历时内每个时刻的暴雨强度也是不同的，所以计算出的各历时的暴雨强度称为最大平均暴雨强度。6.3建筑雨水排水系统的水力计算

4．降雨面积和汇水面积（1）降雨面积——是指降雨所笼罩的面积，即降雨的范围。（2）汇水面积——是指雨水管汇集雨水的面积，用F表，以公顷或平方公里为单位（ha或km2）

任一场暴雨在降雨面积上各点的暴雨强度是不相等的，但在城镇雨水管渠系统设计中，设计管渠的汇水面积较小，一般小于100km2，其汇水面积上最远点的集水时间不超过60min到120min，这种较小的汇水面积，在工程上称为小汇水面积。在小汇水面积上可忽略降雨的非均匀分布，认为各点的暴雨强度都相等。6.3.1雨水量计算

5．降雨的频率和重现期（1）暴雨强度的频率某一大小的暴雨强度出现的可能性是不能预知的，只能通过对以往大量观测资料的统计分析，计算其发生的频率，才能推求其今后发生的可能性。某特定值暴雨强度的频率是指等于或大于该值的暴雨强度出现的次数m与观测资料总项数n之比的百分数，即：%n——观测资料总项数m——暴雨强度出现的次数6.3建筑雨水排水系统的水力计算6.3.1雨水量计算若每年只选一个雨样，称为年频率式n=N，%N——降雨观测资料的年数若平均每年选入M个雨样数，称为次频率式。n=N·M，M——每年选入的平均雨样数

%m——暴雨强度出现的次数6.3建筑雨水排水系统的水力计算6.3.1雨水量计算

这一定义是假定降雨观测资料年限非常长，可代表降雨的整个历史过程。但实际上是不可能的，只能取得一定年限内的暴雨强度值，因而n是有限的。按上式求得的暴雨强度的频率，只能反映一定时期内的经验，不能反映整个降雨的规律，故称为经验频率。因此，水文计算常采用公式％计算年频率，用公式％计算次频率。观测资料的年限愈长，经验频率出现的误差也就愈小。6.3建筑雨水排水系统的水力计算6.3.1雨水量计算

我国现行《室外排水设计规范》规定，在编制暴雨强度公式时必须具有10年以上自计雨量记录。在自计雨量记录纸上，按降雨历时为5、10、15、20、30、45、60、90、120min，每年每个历时选择6～8场最大暴雨记录，计算其暴雨强度值，然后不论年次，将每个历时的暴雨强度按大小次序排列，再从中选择资料年数的3～4倍的最大值，作为统计的基础资料。6.3建筑雨水排水系统的水力计算6.3.1雨水量计算（2）暴雨强度的重现期某特定值暴雨强度的重现期是指等于或大于该值的暴雨强度可能出现一次的平均间隔时间，一般用P表示，以年为单位，按如下公式进行计算：式中P—-暴雨强度的重现期（年）；

N—-资料记录的年限（年）；

m—-等于或大于某特定值的暴雨强度出现的次数。重现期P与年频率Pn互为倒数，即6.3建筑雨水排水系统的水力计算6.3.1雨水量计算6．

暴雨强度公式

暴雨强度公式是在各地自计雨量记录分析整理的基础上，按照我国现行《室外排水设计规范》规定的方法推求出来的。暴雨强度公式是暴雨强度i（或q）、降雨历时t、重现期P三者间关系的数学表达式，是雨水管渠的设计依据。我国常用的暴雨强度公式为：式中q——设计暴雨强度（L/s·ha）；

P——设计重现期（a）；

t——降雨历时（min）；A1、c、b、n——地方参数，根据统计方法计算确定。

我国《给水排水设计手册》第5册收录了我国若干城市的暴雨强度公式，统计时可直接选用。目前尚无暴雨强度公式的城镇，可借用附近气象条件相似地区城市的暴雨强度公式。6.3建筑雨水排水系统的水力计算6.3.1雨水量计算

屋面雨水汇水面积较小，一般按m2计。对于有一定坡度的屋面，汇水面积不按实际面积而是按水平投影面积计算。考虑到大风作用下雨水倾斜降落的影响，高出屋面的侧墙，应附加其最大受雨面正投影的一半作为有效汇水面积计算。窗井、贴近高层建筑外墙的地下汽车库出入口坡道应附加其高出部分侧墙面积的二分之一。同一汇水区内高出的侧墙多于一面时，按有效受水侧墙面积的1／2折算汇水面积。2．汇水面积F6.3建筑雨水排水系统的水力计算6.3.1雨水量计算雨水量可按以下两个公式计算：3.雨水量计算公式式中ψ——径流系数，屋面取0.9；

Q——屋面雨水设计流量，L/s；

F——屋面设计汇水面积，m2；

q5——当地降雨历时5min时的暴雨强度，L/s·104m2；

h5——当地降雨历时5min时的小时降雨深度，mm/h；6.3建筑雨水排水系统的水力计算6.3.1雨水量计算雨水斗的泄流量与流动状态有关，重力流状态下，雨水斗的排水状况是自由堰流，通过雨水斗的泄流量与雨水斗进水口直径和斗前水深有关，可按环形溢流堰公式计算1.雨水斗泄流量式中Q——通过雨水斗的泄流量，m3/s；

μ——雨水斗进水口的流量系数，取0.45；

D——雨水斗进水口直径，m；

h——雨水斗进水口前水深，m。（6.3.3）6.3建筑雨水排水系统的水力计算6.3.2系统计算原理与参数

6.3.2系统计算原理与参数在半有压流和压力流状态下雨水斗的泄流量与雨水斗出水口直径、雨水斗前水面至雨水斗出水囗处的高度及雨水斗排水管中的负压有关：

式中Q——通过雨水斗的泄流量，m3/s；

μ——雨水斗进水口的流量系数，取0.95；

d——雨水斗出水口冈径，m；

H——雨水斗前水面至雨水斗出水囗处的高度，m；P——雨水斗排水管中的负压，m。6.3建筑雨水排水系统的水力计算6.3.2系统计算原理与参数

各种类型雨水斗的最大泄流量可按表6.3.1选取（L/s）6.3建筑雨水排水系统的水力计算6.3.2系统计算原理与参数

87式多斗排水系统中，一根悬吊管连接的87式雨水斗最多不超过4个，离立管最远端雨水斗的设计流量不得超过表中数值，其他各斗的设计流量依次比上游斗递增10％。

屋面天沟为明渠排水，天沟水流流速可按明渠均匀流公式计算2.天沟流量（6.3.5）（6.3.6）式中Q——天沟排水流量（m3/s）；

v——流速（m3/s

）；

n——天沟粗糙度系数，与天沟材料及施工情况有关，见表6.3.2；

I——天沟坡度，不小于0.003；

w——天沟过水断面积，（m2）R——天沟的水力半径，m。各种抹面天沟粗糙度系数表6.3.26.3建筑雨水排水系统的水力计算6.3.2系统计算原理与参数

横管包括悬吊管、管道层的汇合管、埋地横干管和出户管，横管可以近似地按圆管均匀流计算：3.横管（6.3.7）（6.3.8）Q=vω将各个参数代入6.3.7和6.3.8式，计算出不同管径、不同坡度时非满流（h/D＝0.8）横管（铸铁管、钢管、塑料管）和满流横管（混凝土管）的流速和最大泄流量，见附录6.1、附录6.2、附录6.36.3建筑雨水排水系统的水力计算6.3.2系统计算原理与参数4.立管（6.3.10）重力半有压流立管的最大允许泄流量表6.3.3

6.3建筑雨水排水系统的水力计算6.3.2系统计算原理与参数溢流口的功能主要是雨水系统事故时排水和超量雨水排除。按最不利情况考虑，溢流口的排水能力应不小于50年重现期的雨水量。溢流口的孔口尺寸可按下式近似计算。5.溢流口计算（6.3.18）6.3建筑雨水排水系统的水力计算6.3.2系统计算原理与参数式中Q——溢流囗服务面积内的最大降雨量（L/s）；

b——溢流囗宽度，m；h——溢流孔囗高度，m；

m——流量系数，取385；

g——重力加速度，取9.81m/s2

。⑴根据屋面坡度和建筑物立面要求，布置立管，立管间距8～12米；⑵计算每根立管的汇水面积；⑶求每根立管的泄水量；⑷按堰流式斗雨水系统查附录6-4确定立管管径。1.普通外排水系统(宜按重力无压流系统设计)6.3.3设计计算步骤6.3建筑雨水排水系统的水力计算6.3.3设计计算步骤

天沟外排水系统的设计计算主要是配合土建要求，确定天沟的形式和断面尺寸，校核重现期。为了增大天沟泄流量，天沟断面形式多采用水力半径大、湿周小的宽而浅的矩形或梯形，具体尺寸应由计